سیگنال در مقابل نویز
سیگنال و نویز دو اصطلاحی هستند که در مهندسی برق و ارتباطات استفاده می شوند. سیگنال یک مقدار زمان یا مکان متغیر است که مقداری اطلاعات را حمل می کند و نویز یک اثر ناخواسته بر سیگنال است که دید آن اطلاعات را کاهش می دهد. نسبت سیگنال به نویز (S/N) پارامتری است که به طور گسترده برای اندازه گیری کیفیت سیگنال ها استفاده می شود. هرچه نسبت S/N بیشتر باشد، کیفیت سیگنال بهتر است.
سیگنال
سیگنال یک حامل اطلاعات است. این یک زمان یا مکان است که کمیت متغیر است و برای ارسال اطلاعات استفاده می شود. خیلی چیزها را می توان به عنوان سیگنال در نظر گرفت. به عنوان مثال، پیکسل های یک تصویر، خط نوشته شده متن و رنگ آسمان همه نوعی سیگنال هستند.با این حال، سیگنال های الکتریکی بیشترین مطالعه و استفاده از سیگنال ها هستند.
سیگنال ها را می توان به دو دسته آنالوگ و دیجیتال دسته بندی کرد. سیگنال های آنالوگ می توانند هر مقداری داشته باشند، در حالی که در سیگنال های دیجیتال به مقادیر خاصی محدود می شود. محتوای اطلاعات یک سیگنال یک پارامتر مهم است و آنتروپی نامیده می شود. معمولا سیگنال ها در حوزه فرکانس برای راحتی آنالیز می شوند.
صدا
نویز یک اثر ناخواسته بر سیگنال ها است. نویز به دلایل طبیعی بسیاری به سیگنال اضافه می شود که در یک رسانه حرکت می کند. نویز میتواند بهطور تصادفی ارزش سیگنالها را تغییر دهد و روند افشای اطلاعات ارسالشده از طریق سیگنال را مختل کند.
صدا ممکن است به دلایل طبیعی یا مصنوعی ایجاد شود. انواع مختلفی از نویز مانند نویز حرارتی، نویز شات، نویز سوسو زدن، نویز انفجاری و صدای بهمن در الکترونیک وجود دارد. نویز سفید و نویز گاوسی انواع نویزهای تعریف شده آماری هستند. برخی از نویزها اجتناب ناپذیر هستند و تنها تأثیر آنها بر سیگنال ها را می توان به حداقل رساند.
تاثیر نویز بر روی سیگنال با استفاده از پارامتری به نام نسبت سیگنال به نویز (S/N) اندازه گیری می شود. اگر نسبت S/N کوچک باشد، اثر نویز بیشتر است. اگر نسبت S/N کمتر از یک و بسیار کم باشد، آشکار کردن اطلاعات نگهداری شده در سیگنال دشوار است.
تفاوت سیگنال و نویز چیست؟
1. معمولا سیگنال یک قسمت مورد نظر است و نویز یک قسمت ناخواسته است که باید حذف شود.
2. برای اینکه یک سیگنال با کیفیت بالا باشد، نسبت سیگنال به نویز باید مقدار بالایی داشته باشد
3. نویز همچنین یک سیگنال تصادفی است که به سیگنال اصلی اضافه می شود.